張英，秦華明，朱明軍，趙繼倫，梁世中
（華南理工大學 食品與生物工程學院，廣東 廣州510640）

　　摘　要：從含油廢水中篩選出一株高效油脂降解菌，以橄欖油為唯一碳源和能源，在橄欖油的質量濃度為20g/L的無機培養基中培養，3 d內油脂的去除率達80％以上。菌種特性研究表明：其降解油脂的最適溫度為25℃左右，pH值為6.0。
　　關鍵詞：含油廢水；廢水處理；菌株；油脂降解菌
　　中圖分類號：Q939.97 　　
　　文獻標識碼：A 　　
　　文章編號：1009-2455（2003）02-0005-03

Selection of High-Efficiency，Oil-Degrading Strain and Study of Characteristics Thereof
ZHANG Ying，QIN Hua-ming，ZHU Mingjun，ZHAO Jilun，LIANG Shi-zhong
(college of food and Biological Eng，South China univ.Of technology,guangdong 510640，China)

　　Abstract：A high-efficiency，oil-degrading strain was selected from oily wastewater.Olive oil was used as the only source of carbon and energy.The selected high－efficiency，oil－degrading strain was cultured in an inorganic culture medium in which the mass concentration of olive oil was 20g／L.The removal rate of oil in 3 days was above 80％.The study of the characteristics of the strain shows that the most suitable temperature and pH value for oil degradation are 25℃ and 6.0 respectively.
　　Keywords：oily wastewater；wastewater treatment；strain；oil degrading strain

　　隨著人民生活水平的提高以及餐飲業的增多，排放在水體中的油脂含量日益增高。對于這類廢水的處理，人們采用了不同方法，如物理法有篩濾、沉淀、隔油等，化學法有絮凝、吸附、電解等，這些方法一般投資大、流程復雜、且化學方法會產生二次污染。相比之下，微生物能利用油脂作為生長的碳源和能源，使之水解成甘油和脂肪酸，最終降解為水和CO2等代謝產物。此法成本低、無二次污染，是極具發展前景的油脂廢水處理方法。因此，從自然環境中尋找高效降解油脂菌，用于含油廢水的處理，是一項非常有意義的工作，受到國內外學者的重視。本文對高效油脂降解菌株的篩選進行了初步研究。

l 材料和方法

1.1 馴化培養基
　　ρ（K2HPO4）= 1.0 g／L，ρ（KH2PO4）＝l.0 g／L，ρ（Na2HPO4）= 1.0 g／L，ρ（NaCI）＝0.5 g／L，ρ（MgSO4·7H2O）＝0.05 g／L。
1.2 馴化方法
　　取含油廢水5 mL，接種于 25 mL（含橄欖油5.0 g／L）的馴化培養基中，置于30℃，150 r／min的恒溫搖床上培養。7d為一個周期，每周期結束后漸次將菌液移至含油量為10.0，15.0，20.0g／L的馴化培養基上培養。
1·3 平板分離培養基
　　ρ（牛肉膏）=5.0 g／L，ρ（蛋白胨）=5.0 g／L，ρ（葡萄糖）＝3.0 g／L，ρ（NaCI）＝5.0 g／L，ρ（瓊脂）=20.0 g／L，用 Na2CO3調pH值至 8.0。
1.4 平板分離方法
　　將馴化的菌液取lml，加入9mL無菌水，制成起始菌液，再對它進行適當的稀釋，取一定量涂布分離平板，30℃培養 24－48 h，將生長的菌 落挑至斜面保藏培養基，供初篩用。
1.5 初篩培養基
　　ρ（酵母膏）=0.5 g／L，ρ(（NH4）2SO4)＝2.0 g／L，ρ（KH2PO4）＝1.0 g／L，ρ（MgSO4·7H2O）= 0.5 g／L，ρ（瓊脂）＝20.0 g／L，每皿 2滴橄欖油。
1.6 初篩方法
　　初篩培養基滅菌后倒人平板，固化后，每皿加2滴滅菌橄欖油，用玻璃刮子涂抹均勻，挑接斜面新鮮培養物少許，在平板上涂成圓點，28－30℃培養3－4d，選取在平板上生長的菌株，接種斜面保藏。
1.7 復篩及發酵培養基
　　培養基組分：ρ（（NH4）2SO4）= 5.0 g／L，ρ（K2HPO4）＝2.0 g／L，ρ（NaH2PO4）= 2.0 g／L。ρ（NaCI）＝2.0 g／L，ρ（MgSO4·7H2O）＝0.5 g／L，ρ（橄欖油）＝20.0 g／L。
1.8 復篩方法
　　挑取一環新鮮斜面種子，接入上述發酵培養基中，30℃，150 r／min的條件下培養，不同時間取樣，測廢水中的油含量。
1.9 油脂含量的測定
　　采用紫外分光光度計法。

2 結果與討論

2.1 菌種篩選
　　從廣州肉聯廠廢水處理的3個不同點(排污口、曝氣池、處理后的貯水池)取得6個水樣。對6個含油水樣進行分離篩選工作，在馴化4個周期后，存活的微生物很少，只有6株菌（各菌株特征如表1）。其中曝氣池中微生物的種類較多，且降解油脂的能力都較高；經過4個星期的馴化后，從處理后的貯水池中取得的水樣中基本已沒有存活的微生物。而在6株菌種中，從曝氣池中篩選得到的2＃菌生長最好，且油脂降解效率較高，在以橄欖油為唯一碳源且質量濃度高達 20 g/L的無機

表1 篩選菌株特征 菌株序號 菌株特征 1＃ 圓形、邊緣透明、呈緊密放射狀、中間白色、隆起 2＃ 圓形、乳白色、表面光滑 3＃ 圓形邊緣整齊呈放射狀、粘度大、中間白色凸起 4＃ 圓形、邊緣有分支、不透明、中間凸起、乳白色、菌落大 5＃ 圓形、邊緣整齊、透明、隆起濕潤、黃色 6＃ 圓形、邊緣整齊、紅色、顆粒狀、菌落小

　　發酵培養基中培養3d，油脂去除率達80％以上。經初步鑒定，該菌為淺白隱球酵母，其最適生長溫度為25℃左右，pH為6.0。
2.2 菌株生長曲線
　　使用2＃菌株，以橄欖油為唯一的碳源，在30℃，15Or／min的條件下培養72 h，每隔6 h取樣、離心、洗滌，將菌體放人105℃的烘箱中干燥至恒重，測定細胞干重，結果如圖1所示。

2.3 菌株降解油曲線
　　將2＃菌株接入以橄欖油為唯一碳源的液體培養基中，在相同的條件F培養 72 h，每隔 6 h取樣測定發酵液中剩余的橄欖油濃度，結果見圖2。
　　從圖2中可以看出，ld后橄欖油的去除率已經達60％以上，到第3天達到80％以上。

2.4 菌株降解油脂的初步特性研究
2.4.1 起始pH值
　　將該菌接入以橄欖油為唯一碳源的發酵培養基中，橄欖油的質量濃度為 20 g／L，改變起始pH值為 5.0，6.0，7.0，8.0，培養12，24h后分別取樣，測定油脂含量，結果如圖3所示。由圖3可以看出該菌降解油脂的最適起始pH值為6.0。
2.4.2 培養溫度
　　改變搖床溫度為 25，30，35℃ ，在 12，24h分別取樣，測定油脂含量，結果見圖4。由圖4可看出該菌降解油脂的最適溫度為25℃左右。

2.4.3 該菌株的除油機理
　　自然界中的降油微生物能夠利用天然油脂和脂肪作為自身生長的碳源，從而令含油廢水得到凈化，這是由于微生物釋放的胞外脂肪酶作用使油脂與脂肪分解成為能被直接利用的小分子物質。如橄欖油被降解為油酸和甘油，油酸進人微生物體內進行脂肪酸的降解-β-氧化作用；甘油在胞內進行磷酸化作用及脫氫，生成磷酸二羥丙酮，可以進人EMP途徑及TCA循環進一步氧化。也可以逆EMP途徑生成葡萄糖。
2.5 討論
　　本研究對油脂降解菌株篩選及降解性能作了初步的探討。實驗過程中同時發現，一般利用油脂效率比較高的菌株其利用油酸的能力也較高，由此我們可以推測：該菌之所以能夠高效降解油脂，一方面是由于產脂肪酶能力較高，能夠將橄欖油降解為脂肪酸，另一方面可能是能及時地利用代謝產生的脂肪酸，降低脂肪酸的抑制。

---

作者簡介：張英（1976－），女，湖北隨州人，華南理工大學生物工程系，碩士研究生，從事油脂降解菌的篩選及含油廢水處理的研究。